丰田普锐斯采用其碳纤维片状成型料制作后舱

三菱丽阳（Mitsubishi Rayon，MRC）于近日公布，新款丰田普锐斯插电式混动车采用其碳纤维片状成型料（carbon fiber sheet molding compound），用于制作后舱车门的门框。片状成型料（SMC）是一种热固性短切纤维复合材料（thermoset chopped fiber composite）。目前，玻璃纤维强化塑胶片状成型料（glass fiber reinforced SMC）已被广泛用于汽车行业中。

由MRC研发的SMC是一种碳纤维增强塑料（CFRPs）的中间产物，也是一种碳纤维片状原材料，通常被切成数厘米长条状。可采用模压成形法（press molding）在短短的2-5分钟内将SMC制成部件。与预浸中间材料（将未切割的碳纤维布与树脂预浸）相较，该SMC的成型性高，可用于模制外形复杂的零部件。
该SMC的力学性能分布较为均匀，工程师们可借助当前的零部件设计技巧来运用这类碳纤维材料，用于制作分量更轻、强度更高的部件。

MRC已将该SMC用于丰田普锐斯插电式混动的制造中，其产品拥有以下优点：大幅减轻了车身重量、部件性能卓越、成型性出色，能够生产外形复杂的部件，其生产效率足以为量产车型制造部件。

勒克斯研究公司（Lux Research）称在声明中发现以下三点：

用例情况（Use case matters）。相对于铝制或玻璃纤维片状成型料而言，碳纤维SMC的价格要昂贵得多。若纯粹从燃油料率及成本角度考量，插电式混动车型采用该材料则受益良多。

SMC的设计要比连续纤维复合材料（continuous fiber composites）更为简单，其性质均匀，这一点是与连续纤维复合材料不同之处。对工程师们而言，SMC更像金属，也更易于应用。

成型速度快并非采用该款SMC的原因，因为该产品的成型时间需要2-5分钟。大多数汽车制造商均表示，若作为主流产品应用时，其成型周期需要缩短至1分钟。显然，尽管其成型时间较长，但对丰田来说也是可接受的。

MRC表示，公司正在积极、广泛地推广材由纤维材料制作的汽车部件。日本三菱化学控股集团（Mitsubishi Chemical Holdings Group）发布了《APTSIS 20中期管理计划》，其旨在使2020年碳纤维及复合材料的销售额达到1000亿日元（约合9亿美元）。

今年初，MRC并购了西格里碳素集团（SGL Carbon Fibers LLC）旗下位于怀俄明州埃文斯顿（Evanston, Wyoming）的一家美国碳纤维工厂，扩大其在北美市场的碳纤维业务。MRC还并购了位于西雅图的Gemini复合材料公司（Gemini Composites LLC），该公司是一家集设计、工程及样机制作于一身的公司，采用锻造复合技术（forged composite technology）致力于产品研发工作。